减水剂对菱镁胶凝材料性能的影响

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1、减水剂对菱镁胶凝材料性能的影响：本文通过试验研究了掺加高效减水剂对菱镁胶凝材料的影响。使用高效减水剂可降低14%的卤水用量，通过减少卤水用量而减少氯化镁的使用量，降低菱镁材料出现吸潮返卤现象的可能，从而提高菱镁制品的性能。使用高效减水剂后菱镁材料试件28天龄期抗压强度可提高21.3%。　　关键词：菱镁胶凝材料；高效减水剂；减水率；力学性能；吸潮返卤　　1.概述　　减水剂最早应用于水泥混凝土中，最初是从利用工业废料开始的，如木质磺酸盐减水剂，糖钙减水剂等。在二十世纪七八十年代，它们发挥着重要作用。进入八十

2、年代后期到九十年代，高效减水剂才得到广泛的应用。现在高效减水剂是混凝土特别是高性能混凝土中不可或缺的重要组分之一。但是高效减水剂很少应用在菱镁胶凝材料中，在实际生产中使用高效减水剂的企业更是少之又少，究其原因是因为高效减水剂虽然对水泥具有非常明显的减水效果，但是对菱镁胶凝材料的减水效果不甚明显。菱镁胶凝材料是由氯化镁溶液和轻烧氧化镁拌制而成，在实际生产中，为了达到良好的施工性能，氯化镁溶液的用量常常超过参加反应所需要的用量，这样在菱镁制品中就会出现大量剩余的氯离子，导致制品出现吸潮返卤等一系列的质量问题

3、。如果高效减水剂能对菱镁胶凝材料起到有效的减水作用，在满足施工和易性的条件下减少氧化镁溶液的用量，从而在满足反应要求的前提下，减少了菱镁制品中过剩的氯离子，大大降低了制品出现吸潮返卤等质量问题的几率。同时减少卤水的用量，可降低制品的生产成本，具有显著的社会经济效益。　　2.原材料和试验方法　　2.1试验材料　　轻烧氧化镁：辽宁省海城市产，化学成分见表1。　　工业氯化镁：山东海化集团产，化学成分见表2。　　氨基磺酸盐减水剂：市售。　　密胺减水剂：市售。　　萘系减水剂：山东省建筑科学研究院生产。　　木钠减水

4、剂：市售。　　脂肪族减水剂：山东省建筑科学研究院生产。　　聚羧酸减水剂：日本花王生产、山东省建筑科学研究院生产。　　粉煤灰：邹城电厂生产，化学成分见表5。　　硅灰：SF系列品种。　　矿渣：S95。　　标准砂。　　　　表1轻烧氧化镁的化学成分（%）　　　　　　　　表2试验用工业氯化镁的化学成份（%）　　　　　　　　表3硅灰的化学成分（%）　　　　　　　　表4矿渣的化学成分（%）　　　　　　表5粉煤灰的化学成分（%）　　　　　　　　2.2试验仪器　　1）砂浆搅拌机；　　2）万能材料试验机；　　3）恒温恒湿箱

5、；　　4）跳桌；　　5）40mm×40mm×160mm三联试模　　试验采用不同类型和不同厂家生产的减水剂，参照《混凝土外加剂匀质性试验方法》拌制菱镁试件。　　3.试验过程和试验分析　　3.1不同减水剂对菱镁胶凝材料的减水作用　　表6不同减水剂对菱镁材料的减水效果　　　　　　　　试验中减水剂的用量均为1%，对于水泥混凝土体系，该掺量的减水剂减水率可达到10%以上（木钠等）、20%以上（萘系、脂肪族等）、甚至可高达40%以上（聚羧酸系）。但由于菱镁胶凝材料体系与硅酸盐水泥混凝土体系完全不同，对于水泥混凝土减

6、水率很高的减水剂，对菱镁胶凝材料的减水率却相当低，减水剂用量到1%，减水效果仍不明显。聚羧酸减水剂在混凝土中减水率高达40%以上，而对菱镁材料减水率仅仅是10%。对照表中各种减水剂的减水率，在相同的用量情况下，对菱镁料浆的减水效果依次为：聚羧酸系减水剂＞木钠＞密胺减水剂＞萘系减水剂＞氨基磺酸盐减水剂＞脂肪族减水剂。由此可以看出聚羧酸系减水剂减水效果要好于其他类减水剂。　　3.2减水剂对菱镁胶凝材料力学性能的影响　　试验采用不同的掺量的高效减水剂对菱镁胶凝材料的性能进行改善。随着减水剂用量的增加，减水效果

7、越加明显，掺量分别为0.3%、0.6%、1%和1.2%的减水剂，对应的减掉卤水量分别为5.9%、11.5%、16.2%和17.3%，如表7所示。可见减水剂对菱镁胶凝材料的减水效果非常明显，但是减水剂的用量达到1%，再增加减水剂的用量，作用不是太明显，减水剂的最佳掺量应为1%左右。　　表7减水剂掺量对菱镁胶凝材料的影响　　　　　　　　表8掺减水剂菱镁制品的强度　　　　　　　　　　从表8中可以看到，不同掺量的减水剂对菱镁材料的早期强度都有不同程度的提高。减水剂掺量为1.0%时，试件的抗折比空白组提高了4%，

8、空白组和掺0.3%减水剂的菱镁试件，后期抗折强度大幅下降，随着减水剂掺量的增加，后期抗折强度的下降幅度大大减少，减水剂的掺量提高到1.2%时，抗折强度持续增长，不再出现强度倒缩的现象。随着减水剂掺量的增加，减水率的提高，菱镁制品的抗压强度也不断增大，且后期强度无明显下降。减水剂掺量为1%时，抗压强度的增幅达到顶峰，28天龄期抗压强度比空白组提高了19%，掺量继续增加，试件的抗压强度不再增长，反而略有降低。数据表明，减水剂对浸水后的菱镁制品的